充電方式

合適的充電制度對于電池放電容量有重要影響。充電深度淺，則放電容量會相應(yīng)減少，若過充則會影響電池的化學(xué)活性物質(zhì)造成不可逆的傷害，降低電池的容量和壽命。因此需要選擇合適的充電倍率、上限電壓和恒壓截止電流，以保證在實現(xiàn)充電容量的情況下，兼顧優(yōu)化充電效率和安全穩(wěn)定性。

目前動力鋰離子電池多采用恒流-恒壓充電模式。通過分析磷酸鐵鋰體系和三元體系電池在不同充電電流及不同截止電壓下的恒流恒壓充電結(jié)果，可知：(1)充電截止電壓一定時，充電電流增大、恒流比減小，充電時間縮短，但能耗增加；(2)充電電流一定時，隨著充電截止電壓的降低，恒流充入比減小，充入容量和能量都在降低，為保證電池容量，磷酸鐵鋰電池的充電截止電壓不能低于3.4V。需要平衡充電時間和能量損耗，選擇合適的充電電流和截止時間。

各單體SOC一致性很大程度上決定了電池組放電能力，而均衡充電為實現(xiàn)各單體放電初始SOC平臺相近提供了可能，可以提高放電容量和放電效率(放電容量/配組容量)。充電中的均衡方式是指動力電池在充電過程中的均衡，一般是在電池組單體電壓達(dá)到或高于設(shè)定的電壓時開始均衡，通過減小充電電流防止過充電。

根據(jù)電池組中單體電池的不同狀態(tài)，通過電池組均衡充電控制電路模型、均衡電路微調(diào)單體電池的充電電流，提出了一種既能夠?qū)崿F(xiàn)電池組快速充電，又能夠消除單體電池不一致對電池組循環(huán)壽命影響的均衡充電控制策略。具體是通過開關(guān)信號，將鋰離子電池組整體能量對單體電池進(jìn)行補(bǔ)充，或者將單體電池能量向整體電池組進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。在電池組充電過程中，通過檢測各個單體電池的電壓值，當(dāng)單體電池電壓達(dá)到一定值時，均衡模塊開始工作。把單體電池中的充電電流進(jìn)行分流從而降低充電電壓，分出的電流經(jīng)模塊轉(zhuǎn)換將能量反饋回充電總線，達(dá)到均衡的目的。

有人提出了一種變倍率充電均衡解決方案，該方案的均衡思想是只對能量低的單體電池進(jìn)行附加能量補(bǔ)給，避免了將能量多的單體電池能量取出的過程，這就大大簡化了均衡電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。即采用不同的充電倍率對不同能量狀態(tài)的單體電池進(jìn)行充電，從而達(dá)到良好的平衡效果。